Anordnung züm Beein-flussen elektrischer Schalt-, Mess- oder Anzeigevorrichtungen in Abhängigkeit von der zeitlichen Änderun,- des Effektivwertes einer Weehselstromgrösse. Die Erfindung bezieht sich auf elektrische.
Schalt-, Mess- oder Anzeigevorrichtungen und bezweckt, eine Anordnung zu schaffen, welche es ermöglicht, die zeitliche Änderung des Effektivwertes einer Wechselstromgrösse zu überwachen und zur Auslösung eines Schal ters bezw. zur Betätigung einer Mess- oder Anzeigevorrichtung zu benutzen.
Dieser Zweck wird gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass die zu beeinflussende Vorrichtung durch induktive oder kapazitive Koppelung an einen Stromkreis angeschlossen ist, in welchem ein durch Gleichrichtung gewonnener, dem Effek tivwert der Wechselstromgrösse proportionaler Gleichstrom fliesst.
Dabei empfiehlt es sich (z. B. durch An wendung an sich bekannter zusätzlicher Mittel oder durch entsprechende Ausbildung der zu beeinflussenden Vorrichtung selbst) dafür zu sorgen, dass die Vorrichtung auf die von der Netzfrequenz herrührende -#Veebselsti-onikom- ponente des gleichgerichteten Stromes nicht anspricht.
Auf der Zeichnung ist die. Erfindung an zwei Ausfübrungsbeispielen schematisch ver- atischatilicht, bei denen ein elektromagne tisches Relais in Abhängigkeit von der Än derungsgeschwindigkeit der Stromstärke eines Wechselstromkreises erregt wird.
Bei der Anordnung nach Abb. <B>1.</B> ist die Sekundärwicklung eines Stromwandlers 2, dessen Primärwicklung in einem Wechsel stromkreis<B>1</B> liegt, mit ihren Enden an<B>je</B> einen Trockengleichrichter<B>3</B> bezw. 4 ange schlossen. Die Gegenelektroden der Gleich richter<B>3</B> und 4 sind miteinander verbunden. Zwischen ihre Verbindungsstelle und die Mitte der Sekundärwicklung des Stromwand lers 2 ist ein induktionsfreier Widerstand<B>5</B> und in Reihe mit diesem die Primärspule eines Transformators<B>6</B> eingeschaltet.
Im Sekundärkreise des Transformators<B>6</B> liegt die Magnetwicklung eines nur auf Gleich strom ansprechenden elektromagnetischen Re lais<B>7.</B> Durch die beschriebene Anordnung wird ein den Widerstand<B>5</B> und die Sekun därwicklung des Transformators<B>6</B> durch fliessender Gleichstrom erhalten, der dem Effektivwert des im Wechselstromkreis<B>1</B> fliessenden Stromes proportional ist.
Solange dieser Gleichstrom konstant bleibt, izt die in der Sekundärwicklung des Transformators <B>6</B> induzierte Spannung eine reine Wechsel spannung von der Frequenz der dem Gleich strom überlagerten Pulsationeu, und die 31agrietwicklung des Relais<B>7</B> bleibt uner- regt, da sie gegen Wechselströme dieser Frequenz unempfindlich ist. Steigt aber der Effektivwert der Stromstärke im Kreise<B>1</B> plötzlich an, so wird in der Sekundärwick lung des Transformators<B>6</B> eine Gleichspan nung induziert. Infolgedessen wird das Relais <B>7</B> erregt und zur Auslösung gebracht.
All Stelle der durch den Transformator<B>6</B> bewirkten induktiven Koppelung könnte auch eine kapazitive Koppelung treten, z. B. in der Weise, dass die Magnetwicklung des Re lais<B>7</B> von dem Ladestrom eines an der) Widerstand<B>5</B> in ParalleIsehaltung atige- schlossenen Kondensators erregt wird.
Man kann die beschriebene Anordnung dazu verwenden, Stosskurzschlüsse kenntlich bezw. unschädlich zu machen, indem man in der angegebenen Weise die Änderungs- geschwIndigkeit der Wechselstromstärke
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auf die elektromagnetische Vorrichtung ein wirken lässt.
Da die nur auf Gleichstrom ansprechende Vorrichtung bis zu einem gewissen Grade auch gegenüber Wechselströmen von sehr geringer Frequenz emfindlich ist, so kann sie auch dazu dienen, das Auseinanderfallen zweier synchron arbeitender Kraftwerke kennt- lieh zu machen, zwischen denen in diesem Falle mit der Schwebungsfrequenz pulsierende Wechselströme auftreten.<B>In</B> ganz analoger Weise kann matt aber auch die Magnetwick- lung auf Änderungen der Wechselspannung
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ansprechen lassen, was zum Beispiel dann von Torteil ist,
wenn bei einer Synchroni- sierungseinrichtung das Synchroni4eren ober halb einer gewissen Schwebungsfrequenz ver miedet) werden soll. Da für die Schwebungs- frequenz die Änderungsgeschwindigkeit der Differenzspannung in der Nähe des Null wertes ein Mass darstellt, so lässt sich die beschriebene Anordnung dazu benutzen, eilte genügende Annäherung an den Synchronis mus kenntlich zu machen oder einen ent sprechenden Sehaltvongang auszulösen.
Ohne alt der Erfindung etwas zu ändern, kasin man die Anordnung auch so einrieb- teil, dass nicht der Absolutwert des Strom- oder Spannungsanstieges, sondern seine pro zentuale Grösse die Auslösung des Relais bezw. die Betätigung der Mess- oder Anzeige- voi-i-ichtuijg bewirkt.
Man muss in diesem Falle nur dafür sorgen, dass eine Auslösung bezw. eine Anzeige erfolgt, sobald der Wert der Änderungsgeschwindigkeit des Effektiv wertes der Wechselstromgrösse
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eine Grösse erreicht hat, die zu dem zuge hörigen Effektivwert selbst (J bezw. <B>E)</B> in einem vorgeschriebenen Verhältnis steht.
Dies kann zum Beispiel durch ein Relais erreicht werden, dem man zwei gegenein- andergeschaltete Gleichspannungen zuführt, von denen die eine der Grösse
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bezw.
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und die andere der Grösse<B>J</B> bezw. <B>E</B> pro portional ist. Dadurch wird der Relaisstrom seinerseits proportional dem Ausdruck
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Sorgt man nun weiter dafür, dass das Relais anspricht, wenn
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bezw.
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wird, so erfolgt die Auslösung, sobald die prozentuale Änderungsgeschwindigkeit
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bezw.
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gerade den Wert des Propor- tionalitätsfaktors <B>k</B> bezw. <B>g</B> übersteigt. Ein Ausführungsbeispiel<B>für</B> die zuletzt erwähnte Anordnung ist in Abb. 2 darge stellt, deren der Abb. <B>1</B> entsprechende Teile init den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind.
Die Schaltung unterscheidet sich von der nach Abb. <B>1</B> nur dadurch, dass die -Alag- netWiCklUng des Relais<B>7</B> in Reihe mit dem Widerstand<B>5</B> an die Sekundärwicklung des Transformators<B>6</B> angeschlossen ist, derart, dass das Spannungsgefälle des Widerstandes der Sektitidl;11'Spannupg entgegengei-ichtet ist. Die an dem Widerstande <B>5</B> herrschende Gleichspannung ist proportional dem Effektiv wert des Stromes im Wechselstromkreis<B>1,</B> die Sekundärspannung des Transformators<B>6</B> dagegen proportional der Änderungsgeschwin digkeit dieses Effektivwertes.
Die Stärke des Erregerstromes des Relais<B>7</B> richtet sich nach der jeweiligen Differenz der beiden Gleich spannungen.